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Oggetto:

Zootecnia generale e miglioramento genetico

Oggetto:

Animal breeding and genetic improvement

Oggetto:

Anno accademico 2024/2025

Codice attività didattica
SVE0224
Docente
Stefania Chessa (Responsabile)
Corso di studio
[2501L31] SISTEMI ZOOTECNICI SOSTENIBILI
Anno
2° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
B - Caratterizzante
Crediti/Valenza
5
SSD attività didattica
AGR/17 - zootecnica generale e miglioramento genetico
Erogazione
Convenzionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Parzialmente obbligatoria per le attività esercitative (50%)
Tipologia esame
Orale
Prerequisiti
Per poter frequentare in modo proficuo l’insegnamento e comprenderne i contenuti risultano prerequisiti nozioni di anatomia e fisiologia delle specie trattate nell’ambito del CdS, nozioni di genetica, di statistica e di informatica di base.

Esami propedeutici:
SVE0218 Genetica applicata
SVE0219 Propedeutica alla biochimica e biochimica degli animali in allevamento
SVE0220 Fisiologia ed etologia applicata delle produzioni animali

Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

L'insegnamento concorre alla realizzazione degli obiettivi formativi del CdS in SiZoS fornendo a studentesse e studenti le conoscenze e competenze essenziali per il profilo professionale in uscita, ovvero il tecnico di filiera in grado di inserirsi a vari livelli della filiera alimentare ed in particolare nel settore della produzione primaria. I principi di genetica di popolazione sono alla base della comprensione di come vadano gestite le diverse tipologie di popolazioni animali, da quelle cosmopolite a quelle a limitata diffusione, risultando fondamentali per la formazione di coloro che si dovranno occupare del mantenimento della biodiversità animale. Al contempo le conoscenze fornite relativamente alla selezione genetica delle diverse specie zootecniche sono essenziali per comprendere come deve essere gestito un allevamento alla luce del miglioramento dell’efficienza produttiva degli animali, del benessere, della resistenza alle patologie e, conseguentemente, della sostenibilità dell’allevamento stesso.

L’insegnamento si colloca infatti nelle aree di apprendimento Gestione e benessere degli animali in allevamento e Gestione della biodiversità e della sostenibilità.

Si ritiene che un ulteriore obiettivo formativo consista nel fornire a studentesse e studenti gli strumenti culturali, il linguaggio e un’esposizione alla realtà di campo, necessari per comprendere e gestire le problematiche delle aziende zootecniche. Tali obiettivi sono perseguiti tramite lezioni frontali ed esercitazioni da svolgere sia in aula sia in campo.

The teaching contributes to the achievement of the educational objectives of the Degree Course in Sustainable Zootechnical Systems (SiZoS) by providing students with essential knowledge and skills for their professional profile, specifically as supply chain technicians in animal production systems and specifically in the primary production sector. The principles of population genetics are fundamental for understanding how to manage different types of livestock populations, from cosmopolitan to local breeds, and are crucial for the training of those responsible for maintaining animal biodiversity. At the same time, the knowledge provided regarding the genetic selection of various livestock species is essential for understanding how to manage a farm in light of improving the animals' productive efficiency, welfare, disease resistance, and consequently, the sustainability of the farm itself.

The teaching is situated within the learning areas of Animal Welfare and Farm Management and Management of Biodiversity and Sustainability.

It is believed that an additional educational objective is to provide students with the cultural tools, language, and exposure to real-world scenarios necessary to understand and manage the issues faced by livestock enterprises. These objectives are pursued through lectures and practical exercises conducted both in the classroom and in the field.

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Risultati dell'apprendimento attesi

I risultati di apprendimento attesi per il corso di Zootecnica Generale e Miglioramento Genetico sono stati suddivisi come segue.

CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Sono attese la comprensione e la conoscenza proprie dell'insegnamento di Zootecnica Generale e Miglioramento Genetico. Grazie a tali conoscenze studentesse e studenti dovranno essere in grado di spiegare i concetti chiave del miglioramento genetico, inclusi i principi di ereditarietà, la gestione della numerosità delle popolazioni, la selezione genetica e le tecnologie moderne utilizzate per il miglioramento delle popolazioni animali. Dovranno ovvero essere in grado di definire e inquadrare correttamente le problematiche di gestione genetica di un'azienda zootecnica nell’ottica del miglioramento dell’efficienza animale, del benessere animale, della resistenza alle patologie, della base genetica della qualità dei prodotti di origine animale e, conseguentemente, della sostenibilità dell’allevamento stesso. Rientrano tra le conoscenze attese l'acquisizione di nozioni fondamentali di analisi e gestione dei dati necessarie per l’ottimizzazione delle risorse genetiche e il miglioramento genetico animale funzionali alle necessità di ogni specie indagata.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Le studentesse e gli studenti saranno in grado di:

  • interpretare le dinamiche della genetica di popolazione, i dati contenuti in un pedigree, le informazioni genealogiche, i coefficienti di consanguineità e i dati sul valore dei riproduttori;
  • porre le basi per progettare programmi di miglioramento genetico per diverse specie animali, utilizzando strumenti e tecniche appropriate per la selezione e l'incrocio;
  • applicare conoscenze teoriche per valutare e ottimizzare le condizioni di allevamento, con particolare attenzione all’ottimizzazione delle risorse animali, all’efficienza e alla salute e al benessere degli animali;
  • utilizzare metodologie statistiche di base per l’analisi dei dati genetici e per la valutazione delle performance produttive degli animali.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

Le studentesse e gli studenti svilupperanno la capacità di valutare criticamente i diversi metodi di miglioramento genetico e di suggerire l'utilizzo dei riproduttori migliori sulla base degli obiettivi di selezione; saranno inoltre in grado di identificare problemi legati alla gestione zootecnica, considerando le diverse esigenze degli animali e gli obiettivi produttivi e proporre soluzioni adatte.

ABILITÀ COMUNICATIVE

Le studentesse e gli studenti saranno in grado di comunicare in modo chiaro e preciso i concetti e le problematiche legate alla zootecnica generale e al miglioramento genetico delle principali razze da reddito; sarà sviluppata e verificata la capacità di argomentare e difendere le proprie opinioni in merito alle strategie selettive da adottare in relazione agli obiettivi che l’allevatore intende raggiungere.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO

Le studentesse e gli studenti svilupperanno la capacità di apprendere in modo autonomo, sapendo identificare e utilizzare le risorse più adeguate all’approfondimento delle conoscenze in ambito zootecnico e genetico e operando una sintesi tra le conoscenze teoriche e le applicazioni pratiche della genetica animale nel campo della zootecnia.

Saranno in grado di aggiornarsi continuamente sugli sviluppi scientifici e tecnologici nel campo della zootecnica e del miglioramento genetico e potranno intraprendere studi avanzati o attività professionali in ambito zootecnico, utilizzando le competenze acquisite per affrontare nuove sfide e contribuire al progresso del settore.

Learning Outcomes for the Course in Animal Breeding and Genetics are described as follows.

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

Students are expected to achieve the knowledge and understanding pertinent to the teaching of Animal Breeding and Genetics. Through these learnings, students should be able to explain the key concepts of genetic improvement, including principles of heredity, population size management, genetic selection, and modern technologies used for improving animal populations. Specifically, they should be able of defining and accurately framing the issues related to genetic management in the livestock system with the aim of improving animal efficiency, animal welfare, disease resistance, the genetic basis of the quality of animal-derived products, and, consequently, the sustainability of the farm. The expected knowledge includes fundamental notions of data analysis and management necessary for the optimization of genetic resources and genetic improvement of animals tailored to the needs of each species studied.

ABILITY TO APPLY KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

Students will be able to:

  • interpret population genetics dynamics, data contained in pedigrees, genealogical information, inbreeding coefficients, and data on the value of breeders;
  • lay the foundations for designing genetic improvement programs for various animal species, using appropriate tools and techniques for selection and crossbreeding;
  • apply theoretical knowledge to assess and optimize breeding conditions, with a particular focus on optimizing animal resources, efficiency, and the health and welfare of animals;
  • use basic statistical methodologies for the analysis of genetic data and for the evaluation of the productive performance of animals.

INDEPENDENT JUDGMENT

Students will develop the ability to critically evaluate different genetic improvement methods and suggest the use of the best breeders based on selection objectives; they will also be able to identify problems related to livestock management, considering the different needs of animals and production goals, and propose suitable solutions.

COMMUNICATION SKILLS

Students will be able to communicate clearly and precisely the concepts and issues related to general zootechnics and the genetic improvement of major livestock breeds; the ability to argue and defend their opinions regarding the selective strategies to be adopted in relation to the breeder's goals will be developed and tested.

LEARNING SKILLS

Students will develop the ability to learn independently, knowing how to identify and use the most appropriate resources for deepening their knowledge in zootechnics and genetics, and synthesizing theoretical knowledge with practical applications of animal genetics in the field of zootechnics. They will be able to keep up-to-date with scientific and technological developments in the field of zootechnics and genetic improvement, and they will be able to undertake advanced studies or professional activities in the zootechnical field, using the skills acquired to face new challenges and contribute to the progress of the sector.

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Programma

Il programma del corso di Zootecnica Generale e Miglioramento Genetico copre una vasta gamma di argomenti che trattano sia i fondamenti della genetica di popolazione che le tecniche avanzate di miglioramento genetico. Ed in particolare:

  • i principi della genetica di popolazione: frequenze alleliche e genotipiche, modello di Hardy-Weinberg;
  • fattori evolutivi e scostamento dall’equilibrio di Hardy-Weinberg: mutazione, migrazione, selezione (naturale e artificiale), dimensioni della popolazione, accoppiamento non casuale, parentela e consanguineità;
  • eredità dei caratteri quantitativi, valore genotipico, valore fenotipico e valore riproduttivo e parametri necessari per stimarli correttamente: ereditabilità, ripetibilità, correlazione;
  • fasi del processo selettivo, valutazione morfo-funzionale degli animali a fini selettivi; indici genetici single trait, multiple trait e aggregati; risposta alla selezione;
  • operatività della selezione in Italia dagli indici in uso e nuovi indici nelle principali specie e razze (Frisona Italiana, Bruna, Piemontese, Valdostana, Large White, Landrace, Duroc) all’applicazione di specifici schemi di selezione; obiettivi raggiunti e problematiche connesse; accenni di selezione genomica e di selezione nelle specie minori (e.g. api).

The course program for Animal Breeding and Genetics covers a wide range of topics addressing both the fundamentals of population genetics and advanced genetic improvement techniques. Specifically, it includes:

  • Principles of Population Genetics: allele and genotype frequencies, Hardy-Weinberg equilibrium model;
  • Evolutionary Factors and Deviations from Hardy-Weinberg Equilibrium: mutation, migration, selection (natural and artificial), population size, non-random mating, kinship, and inbreeding;
  • Inheritance of Quantitative Traits: genotypic value, phenotypic value, and breeding value, along with the parameters needed to estimate them accurately: heritability, repeatability, and correlation;
  • Phases of the Selection Process: morpho-functional evaluation of animals for selective purposes; single-trait, multi-trait, and aggregate genetic indices; response to selection;
  • Operative Selection in Italy: from traditional selection indexes to new indexes for the main species and breeds (Italian Holstein, Brown Swiss, Piedmontese, Valdostana, Large White, Landrace, Duroc), to the application of specific selection schemes; achieved objectives and related issues; brief notes on genomic selection and selection in minor species (e.g., bees).
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Modalità di insegnamento

Il corso monografico si compone di 5 CFU per un totale di 60 ore di cui 40 di lezione teorica e 20 di esercitazione. La frequenza alle attività didattiche esercitative è obbligatoria nella misura del 50%. La docente accerterà la presenza mediante firma.

Le lezioni teoriche vengono svolte in aula con il supporto di presentazioni PPT. Durante le lezioni teoriche viene stimolata la discussione interattiva e si prevede il consolidamento di alcune conoscenze mediante test di autovalutazione (kahoot, socrative, ecc).

Le attività esercitative sono così organizzate:

4 ore collettive in aula

4 ore svolte a piccoli gruppi in aula

2 ore svolte a gruppi in stalla bovini presso l’Azienda della SDSV

10 ore in uscita didattica presso centri genetici e/o fiere (ANABoRaPi + ANABoRaVa o fiera del bue grasso)

The monographic course is worth 5 CFU (ECTS credits) for a total of 60 hours, consisting of 40 hours of theoretical lectures and 20 hours of practical exercises. Attendance at the practical activities is mandatory for at least 50% of the sessions. The professor will verify attendance through a signature.

The theoretical lectures are conducted in the classroom with the support of PowerPoint presentations. During the theoretical sessions, interactive discussion is encouraged, and the consolidation of some knowledge is expected through self-assessment tests (such as Kahoot, Socrative, etc.).

The practical activities are organized as follows:

4 hours of collective sessions in the classroom

4 hours of small group sessions in the classroom

2 hours in groups at the bovine barn of the SDSV Company

10 hours of educational outings to genetic centers and/or fairs (ANABoRaPi + ANABoRaVa or the fat ox fair)

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame dell'insegnamento sarà svolto in modalità orale e sarà finalizzato alla verifica delle conoscenze e competenze descritte nei risultati attesi, ivi compresa la capacità di esprimersi con una terminologia tecnico-scientifica appropriata che rientra quindi tra i parametri oggetto di valutazione.

La prova consisterà in 3 domande aperte e articolate riguardanti la genetica di popolazione (concetto di variabilità genetica e di razza, come si misura la variabilità genetica, equilibrio di Hardy-Weinberg, fattori che determinano un discostamento da tale equilibrio, relazioni di parentela, calcolo ed effetti della consanguineità) e gli aspetti teorici e applicativi del miglioramento genetico (genetica quantitativa, operatività della selezione, indici genetici specifici per razza, eccetera), compreso il problem solving. Costituiscono criteri di valutazione: la conoscenza dei temi trattati durante il corso, il possesso delle competenze da accertarsi durante l’esame di profitto, la capacità espositiva e l’utilizzo di una corretta terminologia, la capacità di ragionamento ed il pensiero critico. La valutazione è espressa in trentesimi e la sufficienza si raggiunge con 18/30.

Esoneri:

È prevista la possibilità di sostenere un esonero relativo alla parte di genetica di popolazione che verrà erogato una volta terminate le lezioni frontali relative a questa parte del programma e sarà pertanto calendarizzato verso la metà del semestre di erogazione.

L’esonero si svolge in modalità scritta e prevede un totale di 15 domande, di cui 14 chiuse a risposta multipla e completamento e un esercizio simile a quelli svolti durante le esercitazioni in aula.

La valutazione è in trentesimi e concorrerà al risultato della valutazione finale nella misura del 40%. Il superamento dell’esonero esime dal sostenere la relativa parte teorica dell'esame orale calendarizzato nelle varie sessioni.

N.B. L’esonero è riservato agli/lle iscritti/e frequentanti rispetto all’aa di riferimento.

The examination for this course will be conducted orally and is aimed at assessing the knowledge and skills described in the expected outcomes, including the ability to express oneself using appropriate technical and scientific terminology, which is one of the evaluation criteria.

The test will consist of 3 detailed questions concerning population genetics (genetic variability and breeds, their measures and determination, Hardy-Weinberg equilibrium, factors that cause deviation from this equilibrium, kinship relationships, calculation and effects of inbreeding) and the theoretical and practical aspects of genetic improvement (quantitative genetics, selection operations, specific breed genetic indices, etc.), including problem-solving. The evaluation criteria include: knowledge of the topics covered during the course, possession of the skills to be assessed during the exam, presentation skills, the use of correct terminology, reasoning ability, and critical thinking. The evaluation is expressed in thirtieths, with a passing grade being 18/30.

Exemptions: There is the possibility of taking an exemption related to the population genetics part of the course, which will be offered once the lectures on this section of the program have been completed and will therefore be scheduled around the middle of the semester.

The exemption is in written form and consists of a total of 15 questions, 14 of which are multiple-choice or completion questions, and one exercise similar to those conducted during the classroom activities. The evaluation is expressed in thirtieths and will contribute 40% to the final assessment. Passing the exemption exempts the student from taking the corresponding theoretical part of the oral exam scheduled in the various sessions.

Note: The exemption is reserved for enrolled students attending the course in the reference academic year.

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Attività di supporto

La docente è disponibile al ricevimento previo appuntamento da concordarsi via e-mail.

Gli/le studenti/sse lavoratori/trici possono contattare la docente per informazioni relative all’insegnamento

Gli/le studenti/sse con disabilità e/o DSA trovano alcune informazioni utili al seguente link:

https://www.veterinaria.unito.it/do/home.pl/View?doc=/didattica/disabilita_e_disturbi_specifici_apprendimento.html

Su richiesta possono essere svolti ripassi collettivi per migliorare la preparazione dei/lle candidati/e e fornire spiegazioni su argomenti di specifico interesse.

 

The professor is available for meetings by appointment, which can be arranged via email.

Working students can contact the professor for information related to the course.

Students with disabilities and/or specific learning disorders can find some useful information at the following link:https://www.veterinaria.unito.it/do/home.pl/View?doc=/didattica/disabilita_e_disturbi_specifici_apprendimento.html

Upon request, group review sessions can be held to improve candidates' preparation and provide explanations on topics of specific interest.

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
Genetica animale - Applicazioni zootecniche e veterinarie
Anno pubblicazione:  
2020
Editore:  
CEA - Casa Editrice Ambrosiana
Autore:  
Giulio Pagnacco
ISBN  
Obbligatorio:  
No
Oggetto:

Appunti e materiale pubblicato sul sito dalla docente sono il materiale didattico principale; inoltre per approfondimenti si consiglia la consultazione dei testi seguenti:

F.B. Hutt, B.A. Rasmussen, Genetica Animale, Edi. Ermes, Milano, 1985.

F.W. Nicholas, Introduction to Veterinary Genetics, Wiley-Blackwell, Hoboken (NJ), 2010.



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Note

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  • Aperta
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    Ultimo aggiornamento: 11/03/2025 03:50
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